地形建模是一种对地表进行量化的实践,是地球科学、数学、工程学和计算机科学的综合体。该学科有各种名称,如地貌测量学(或简称为形态测量学)、地形分析和定量地貌学。它通过水文学、地质灾害测绘、地质构造学、海底和行星探索以及其他领域的大量应用不断发展壮大。该领域名义上可以追溯到学术地理学的共同创始人亚历山大·冯·洪堡(1808 年,1817 年)和卡尔·里特(1826 年,1828 年),20 世纪后期,计算机操纵地形高度的空间阵列或数字高程模型 (DEM) 彻底改变了该领域,这些模型可以量化和描绘大面积的地表形态(Maune,2001 年)。形态测量程序通常由商业地理信息系统 (GIS) 以及专业软件实施(Harvey 和 Eash,1996 年;Köthe 等人,1996 年;ESRI,1997 年;Drzewiecki 等人,1999 年;Dikau 和 Saurer,1999 年;Djokic 和 Maidment,2000 年;Wilson 和 Gallant,2000 年;Breuer,2001 年;Guth,2001 年;Eastman,2002 年)。《地球物理杂志》的新地球表面版
摘要:ZHAW 航空中心开发并实施了一种综合了气象和地形对飞机安全范围影响的新型能源管理系统概念。在研究和教学模拟器 (ReDSim) 中构建了相应的飞行模拟环境,以测试驾驶舱显示系统的首次实施。与一组飞行员进行了一系列飞行员在环飞行模拟。通用航空飞机模型 Piper PA-28 经过修改以用于研究。ReDSim 中的环境模型经过修改,包括一个新的临时子系统,用于模拟大气扰动。为了在 ReDsim 中生成高分辨率风场,在概念研究中使用了一种成熟的大涡模拟模型,即并行大涡模拟 (PALM) 框架,重点研究了瑞士萨梅丹附近的一个小山区。为了更真实地表示特定的气象情况,PALM 由从 MeteoSwiss 的 COSMO-1 再分析中提取的边界条件驱动。从 PALM 输出中提取基本变量(风分量、温度和压力),并在插值后输入子系统,以获得任何时刻和任何飞机位置的值。在这个子系统中,还可以基于广泛使用的 Dryden 湍流模型生成统计大气湍流。本文比较了两种产生大气湍流的方法,即结合数值方法和统计模型,并介绍了飞行测试程序,重点强调了湍流的真实性;然后介绍了实验结果,包括通过收集飞行员对湍流特性和湍流/任务组合的反馈而获得的统计评估。
摘要——先前研究探索驾驶困倦时利用了频谱功率和功能连接,而没有考虑频率间和更复杂的同步。为了弥补这种不足,我们使用高阶功能连接 (HOFC) 和包络相关性探索了基于频带间地形和动态特性的区域间同步。我们提出了 HOFC、相关 HOFC 和衡量功能连接总体效应的全局指标的动态相互作用。EEG 数据集是从 30 名健康受试者那里收集的,他们经历了两次驾驶会话。采用两会话设置来评估会话间的指标可靠性。根据结果,我们观察到可靠的显著指标变化,主要涉及 alpha 波段。在 HOFC θα 、HOFC αβ 、相关 HOFC θα 和相关 HOFC αβ 中,额叶中央、中央中央和中央顶叶/枕叶区域的连接水平指标显著增加,表明中央区域占主导地位。HOFC θαβ 和 aHOFC θαβ 也得到了类似的结果。对于动态低阶 FC 和动态 HOFC,全局指标显示 alpha、theta-alpha 和 alpha-beta 波段有可靠的显著增量。相关 HOFC α 和相关 HOFC θα 的模块化指数也表现出可靠的显著差异。本文证明了带内和频率间地形和
摘要我们研究了基于物理的模拟器如何复制一个真实的车轮装载机在一堆土壤中填充水桶。比较使用车辆运动和驱动力的场时间序列进行比较,负载质量和全部工作。车辆被建模为具有摩擦触点,传动系统和线性执行器的刚性多体系统。对于土壤,我们测试了不同分辨率的离散元素模型,并且没有多尺度加速。时空分辨率在50-400 mm至2-500毫秒之间,计算速度比实时快1/10,000至5倍。发现模拟到现实差距约为10%,并且对实现水平的依赖性较弱,例如与实时模拟兼容。此外,研究了在不同的模拟操作之间转移下的优化力反馈控制器的敏感性。尽管域间隙约为15%,但观察到域偏置会导致5%的性能降低。
摘要 - 将效率与安全性结合起来是连接自动卡车的最重要设计挑战之一。在应对纵向控制问题的这一挑战中,我们提出了一种计划,该方案以无缝的方式将基于性能的控制器与面向安全的控制器集成在一起。此安全集成方案即时运行,并且与大型控制器兼容。我们首先将这种实用的整合方法链接到控制屏障功能的理论框架,该框架旨在赋予控制器具有正式安全保证。然后,通过此方案,我们安全地整合了一个预测型控制器,最大程度地限制了依靠连接性(连接的巡航控制-CCC)的面向安全的巡航控制器结构的能耗(预测巡航控制 - PCC)。重要的是,使用具有全面连接的自动化卡车的公路实验证明了PCC和CCC之间安全和无缝集成的效率。最初的实验活动是在封闭的测试轨道上举行的,并且由于CCC而实现了安全驾驶,而得益于PCC,可获得高达18%的能源。最后,实验扩展到公共高速公路,并以高达4.3%的节能获得了类似的结果。
1大气与海洋科学系,科罗拉多大学博尔德大学,美国科罗拉多州博尔德2个国家可再生能源实验室,美国科罗拉多州戈尔登,美国科罗拉多州
a. 本咨询通告 (AC) 描述了一种获得 FAA 适航批准的可接受方式,用于安装已根据技术标准指令 (TSO)-C151a、地形感知和警告系统或后续修订版获得批准的地形感知和警告系统 (TAWS)。FAA 的 TSO 流程是获得 FAA 设备、系统或产品设计和性能批准的一种方式;但是,TSO 不提供安装批准。本咨询通告旨在为符合 TSO-C151a 的 TAWS 设计可接受安装提供指导。所提供的指导专门针对在根据 14 CFR 第 25 部分 [通常称为联邦航空条例 (FAR) 第 25 部分] 认证的运输类飞机上安装这些系统。它描述了此类安装的适航考虑因素,因为它们适用于 TAWS 的独特功能以及 TAWS 与飞机上其他系统的接口。
大脑皮层在人类和其他动物对不可预测的地形变化的适应性中起着重要作用,但是在此过程中,皮质区域之间的功能网络知之甚少。为了解决这个问题,我们训练了6只老鼠,视力阻塞,在带有不平衡区域的跑步机上双胎行走。全脑电脑电图信号通过32通道植入电极记录。之后,我们使用时间窗口扫描所有大鼠的信号,并使用相位延迟索引量化每个窗口中的功能连接。最后,使用机器学习算法来验证在检测大鼠运动状态时动态网络分析的可能性。我们发现,与步行阶段相比,在制备阶段的功能连接水平更高。此外,皮质更加注意控制肌肉活动需求更高的后肢的控制。功能连接的水平较低,可以预测前方的地形。大鼠意外地与不均匀的地形接触后的功能连通性突发,而在随后的运动中,它明显低于正常行走。另外,分类结果表明,使用多个步态阶段的相位延迟指数作为特征可以有效地检测步行过程中大鼠的运动状态。这些结果突出了皮质在动物对意外地形适应中的作用,并可能有助于推进运动控制研究和神经植物的设计。
使用地形自动编码器预测本体感受皮层解剖结构和神经编码 Kyle P. Blum 1*、Max Grogan 2*、Yufei Wu 2*、J. Alex Harston 2、Lee E. Miller 1 和 A. Aldo Faisal 2 * 对本文贡献相同 1 西北大学 2 伦敦帝国理工学院 本体感受是最不为人理解的感觉之一,但却是控制运动的基础。甚至肢体姿势在体感皮层中如何表现等基本问题也不清楚。我们开发了一种具有地形横向连接的变分自动编码器 (topo-VAE),从大量自然运动数据中计算假定的皮层图。尽管不适合神经数据,但我们的模型重现了猴子中心向外伸展的两组观察结果:1. 尽管模型不了解手臂运动学或手部坐标系,但本体感受场在以手为中心的坐标系中的形状和速度依赖性。 2. 从多电极阵列记录的神经元首选方向 (PD) 分布。该模型做出了几个可测试的预测:1. 跨皮层的编码具有斑点和风车类型的几何 PD。2. 很少有神经元会只编码单个关节。Topo-VAE 为理解感觉运动表征提供了原则基础,以及神经流形的理论基础,并应用于脑机接口中感觉反馈的恢复和人形机器人的控制。关键词:本体感觉、皮层地图、地形测绘、深度学习、自然感觉统计、感觉生态学、变分自动编码器、计算神经科学、运动运动学、神经活动、初级体感皮层、自然行为、神经力学简介体感包括由皮肤受体提供的熟悉的触觉和本体感觉,本体感觉是一种不太有意识的感觉,它可以告诉我们动作姿势、运动以及作用于四肢的相关力量。前者受到了科学界的广泛关注,而本体感觉则经常被忽视,然而这种感觉反馈方式对于我们规划、控制和调整运动的能力至关重要。在工程学中,如果控制器不知道执行器的位置,就不可能控制机器人的运动;相应地,在人体运动控制(本体感觉)中,反馈控制理论是肢体控制计算的卓越解释(Todorov 和 Jordan 2002;Scott 2004)。此外,患有本体感觉神经功能障碍的个体,例如 IW 患者,即使在有视力和完整的运动系统的情况下,也存在严重的运动障碍 (Tuthill 和 Azim 2018;Sainburg、Poizner 和 Ghez 1993)。同样,神经假体领域的最新重大进展是
首字母缩略词 .cvs Excel codex ⁰ 度 < 小于 % 百分比 ABC Artemis 大本营 ACES 学院颜色编码系统 ANOVA 方差分析 CEL 概念探索实验室 cm 厘米 conops 作战概念 deg 度 DEM 数字环境模型 DOUG 动态机载无处不在的图形 DRATS 沙漠研究和技术研究 DSN 深空网络 DTE 直接对地 EDGE 探索图形 EHP 美国宇航局的舱外活动和人类地面机动计划 ESDMD 探索系统发展任务理事会 EVA 舱外活动 F ANOVA F 值 FOD 异物碎片 FOV 视场 fps 每秒帧数 GUNNS 通用节点网络求解器软件 HAB 栖息地 HDR 高数据速率 HITL 人在回路 hh:mm:ss 小时、分钟、秒 IES 照明工程学会 IMU 惯性测量单元 ISRU 现场资源利用单元 JEOD 约翰逊航天中心工程轨道动力学集团 JSC 约翰逊航天中心 kg 千克 km 公里 kph 公里每小时 千瓦 千瓦时 千瓦每小时 激光雷达 光增强探测与测距